苏科版八年级下册《专题整合提优卷(二)力力与运动》 2024年同步练习卷
一、单选题:本大题共10小题,共20分。
1.下列选项中与其他三个力所产生的作用效果不同的是( )
A. 人对弓的拉力 B. 网球撞击网拍的力 C. 人把篮球投出的力 D. 斧头劈木块的力
2.如图所示,人坐在吊椅椅面水平上静止时,下列说法正确的是( )
A. 人对吊椅的压力和吊环对吊椅的拉力是一对平衡力
B. 人所受的重力和吊椅对人的支持力是一对平衡力
C. 吊椅所受的重力和吊椅对人的支持力是一对相互作用力
D. 人所受的重力和人对吊椅的压力是同一个力
3.关于运动和力,下列说法正确的是( )
A. 彼此不接触的物体,不可能发生力的作用
B. 用力推车,车未动,是因为推力小于摩擦力
C. 物体运动状态改变了,说明一定受到了力的作用
D. 运动员百米赛跑后很难停下,是因为受到惯性力
4.2023年6月4日,神舟十五号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,在太空生活了180天的航天员费俊龙、邓清明、张陆全部安全顺利出舱。航天员在太空间会进行日常锻炼,若航天员在舱内进行体能锻炼,下列活动最有效的是( )
A. 用弹簧拉力器健身 B. 做俯卧撑 C. 举哑铃 D. 用单杠做引体向上
5.小明在家进行趣味物理实验“竖辣椒”,通过不断调节,最终把一根辣椒竖立在桌面上。下列关于辣椒的受力示意图中,正确的是( )
A. B.
C. D.
6.如图,在探究滑动摩擦力的大小与些因素有关的实验中,小南将弹簧测力计圆环固定在墙上,挂钩挂着木块,木块下面是一长木板,实验时用的拉力拉着长木板在粗糙水平面上向左做匀速直线运动。则( )
A. 实验时必须匀速拉动长木板
B. 若增大拉力F,测力计的示数会变大
C. 物块A受到的摩擦力为
D. 长木板受到的重力和地面对长木板的支持力是一对平衡力
7.有甲、乙两个物体,在力的作用下沿水平方向做直线运动,某段时间内其路程-时间图象如图所示。则这段时间内甲、乙两物体在水平方向上的受力情况是( )
A. 甲受非平衡力作用,乙受平衡力作用 B. 两物体都受非平衡力作用
C. 甲受平衡力作用,乙受非平衡力作用 D. 两物体都受平衡力作用
8.小明参加学校的百米赛跑。跑步过程中,下列受力情况的说法正确的是( )
A. 小明跑步的过程中时刻受到重力和地面的支持力
B. 图中,小明对地面的压力与地面对小明的支持力是一对平衡力
C. 图中,地面对小明的摩擦力与小明对地面的摩擦力是一对相互作用力
D. 图中,地面对小明的摩擦是有害摩擦
9.关于物体受力与运动的关系,下列说法正确的是( )
A. 物体受平衡力作用也能做曲线运动
B. 物体受非平衡力作用一定做曲线运动
C. 做曲线运动的物体若只受一个力作用,力的大小和方向可能都不变
D. 做曲线运动的物体若只受一个力作用,力的大小可能不变但方向一定改变
10.物块A静止在粗糙程度均匀的水平桌面上,如图甲所示,物块A受到水平拉力F的作用,拉力F随时间t变化关系如图乙所示。小萍从开始,每隔2s记录一次物块A的位置用“”表示物块,如图丙所示,下列说法正确的是( )
A. 内,物块所受摩擦力为6N
B. 内,物块所受摩擦力小于9N
C. 内,物块的平均速度为
D. 若18s时撤去F,物块将做匀速直线运动
二、填空题:本大题共6小题,共12分。
11.如图所示,将一个弹性较好的钢片固定在桌边,在钢片上用细线挂钩码,使钢片受力而发生如图甲、乙、丙、丁的四种形变。
比较图甲和图乙中钢片的形变程度,可以发现:力的作用效果与力的______有关。
比较图甲和图丁中钢片的弯曲方向,可以发现:力的作用效果与力的______有关。
在图丙与图丁的实验中,______选填“能”或“不能”研究力的作用效果与力的作用点之间的关系。
12.如果“嫦娥X号”卫星在到达月球附近时,需要减速才能围绕月球运动。减速的方法是卫星携带的制动火箭沿运动方向向______填“前”或“后”喷火。若我国的宇航员乘上“嫦娥X号”登上月球,宇航员完成探月任务后乘火箭离开月球表面,若在某段时间内火箭沿斜向上方向做匀速直线运动,如图甲所示,则在这段时间内,在月球表面上观察到火箭发动机的喷气方向应该是______。小明用下列方法制作如图乙所示的“喷气火箭”:①将气球吹大,并用夹子把口封紧:②从一根吸管上剪取一小段,用胶带把它固定在气球上:③将一根细绳穿过吸管,并水平拉直,作为“喷气火箭”的运动轨道,把封口的夹子松开,气球就会向______选填“左”或“右”运动。使气球由静止变为运动的力,其施力物体是______。
13.2019年2月5日中国第一部真正意义上的科幻大片《流浪地球》正式上映,如图所示,是航天员刘培强出舱时的英姿,请问:
出舱的航天员与轨道舱之间需要系上一根安全绳,当航天员意外漂离轨道舱时,可拉着绳子返回轨道舱。这是利用物体间______的原理。
航天服的手掌部分有灰色的橡胶颗粒,是为了______填“增大”或“减小”摩擦。
航天员在完全失重的太空轨道舱中不能正常使用的测量工具是______。
A.天平 刻度尺 弹簧测力计
14.人正常走路时,鞋底与地面之间的摩擦属于______ 选填“滚动”、“静”或“滑动”摩擦。如图所示,用力F把水平长木板A向右拉动并做加速运动时木板A足够长,B受到A对它的摩擦属于______ 摩擦选填“静”、“滑动”或“滚动”,方向______ 。
15.机场用传送带为顾客运送行李,主要有水平运送和沿斜面运送两种形式,甲为水平传送带,乙为倾斜传送带,如图所示。当行李随传送带一起匀速运动时,甲传送带上的行李所受的摩擦力______选填“等于”或“不等于”零,乙传送带上的行李所受的摩擦力的方向沿传送带______选填“向上”或“向下”。如果乙传送带上的行李随传送带向下做匀速运动,则行李在运动中受到的摩擦力方向沿传送带______选填“向上”或“向下”。
16.如图甲所示,水平地面上的一个物体受到水平向右的推力作用,推力F随时间t的变化情况如图乙所示,物体速度v的大小随时间t的变化情况如图丙所示。,物体所受摩擦力的大小为______ N;,物体所受摩擦力的大小为______ N;,物体所受摩擦力的大小为______ N;物体不再受到推力,由于物体具有______,继续向右滑动一段距离。
三、作图题:本大题共4小题,共8分。
17.云台山新开通的茱萸峰索道,3分钟可达云台山巅。如图所示,封闭式轿厢随钢索向右斜上方做匀速直线运动,请画出静止在轿厢内的物体A受到所有力的示意图。
18.如图所示,一根弹性杆的一端固定在倾角为的斜面上,杆的另一端固定一个重力是2N的小球,小球处于静止状态,请用力的图示画出弹性杆对小球的弹力。
19.如图所示,用一根细绳拴着一个沙袋,甩起来,使沙袋绕手做圆周运动,请画出此时沙袋的受力示意图不考虑空气对沙袋的作用。
20.一辆汽车正在水平地面上向左运动,某时刻用细线悬挂在车厢顶部的小球如图所示,请画出此时车厢地板上的物块所受力的示意图。
四、实验探究题:本大题共7小题,共42分。
21.在探究二力平衡条件的实验中,实验装置如图所示。
为了便于实验操作使木块处于静止状态。
实验时,向左盘和右盘同时放入等重的砝码,这时木块保持静止,为了验证二力平衡时的两个力的砝码______ ,但小明在实验时发现,若向左盘和右盘同时放入不等重的砝码时木块仍然保持静止,则产生这一现象的原因是______ 。
现保持与相等,将木块换成小车,然后扭转一个角度,松手后,小车将______ ,设计这一步骤的目的是验证二力平衡时的两个力一定______ 。
22.如图是“测量滑动摩擦力大小”的实验装置示意图。
图甲中,将木板固定水平拉动木块,木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力______ 大小相等;图乙中,水平拉动木板,待测力计示数稳定后,木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力______ 大小相等。选填“一定”或“不一定”
图丙中,水平拉动木板,待测力计示数稳定后,测力计A示数为,测力计B的示数为,木块受到的滑动摩擦力大小为______ N。若增大拉力,当A的示数为时,B的示数为______ N。
23.为制作弹簧测力计,某物理实验小组对弹簧的伸长与拉力的关系作了探究。下表是他们利用甲、乙两根不同的弹簧做实验时所记录的数据。
表一
甲弹簧受到的拉力 0 1 2 3 4 5 6
甲弹簧的长度
表二
乙弹簧受到的拉力 0 1 2 3 4 5 6
乙弹簧的长度 735
一分析表一和表二数据可知:
①在一定条件下,弹簧伸长的长度与它所受的拉力成______;
②在拉力相同的情况下,甲弹簧伸长的长度比乙弹簧______大/小。
二如图1所示的A、B两弹簧测力计分别使用了甲、乙两弹簧,它们的外壳相同,刻度线分布情况相同,则量程较大的是______弹簧测力计;精度较高的是______弹簧测力计。
三小明在选用弹簧测力计的过程中,发现测量大小相同的力时,用不同规格的弹簧,弹簧伸长的长度不一样.对哪些因素会影响弹簧的伸长量,小明有三种猜想:
猜想1:制造弹簧所用的材料可能影响弹簧的伸长量。
猜想2:弹簧的原长可能影响弹簧的伸长量。
猜想3:弹簧的粗细可能影响弹簧的伸长量。
小明为探究自己的猜想。设计出一个实验方案:
①一根弹簧剪成长度不同的两根,测出两根弹簧的初始长度、
②如图2所示,固定弹簧的一端,用大小相同的力拉弹簧,测出两根弹簧的对应长度、。
③改变拉力的大小,重复实验步骤①②.记录实验数据。
该实验方案研究的是猜想______填写①/②/③序号。实验方案中将“一根弹簧剪成长度不同的两根”,这样做的目的是控制弹簧的______和______相同。
实验方案中除了完成步骤①②外,还探究步骤③的目的是______。实验方案中“大小相同的力拉弹筋”表明弹簧的伸长量还与______有关。
24.小华使用图甲装置来探究影响滑动摩擦力大小的因素。
实验中,应沿______方向拉动弹簧测力计,使木块在水平木板上做______运动。
某次正确实验中,弹簧测力计的指针位置如图乙所示,木块受到的滑动摩擦力大小为______ N,方向为______。
小华利用图丙中场景①和②来探究滑动摩擦力与压力的关系,请指出她在实验中明显的不当之处:______。
在某次实验中,小华拉动木块在木板上运动,木块运动的路程-时间图像如图丁所示。若用和分别表示和时间内弹簧测力计的示数,则可判断______填“>”“<”或“=”。
实验中小华发现弹簧测力计的示数不稳定,改用图戊所示的方式测量滑动摩擦力,效果更好,在图戊实验中______选填“一定”或“不一定”要匀速拉动长木板。当水平向右拉动长木板时,木块受到的摩擦力方向沿水平向______。
如图2用同一根橡皮筋水平匀速拉动放在桌面上的一本书,然后在书下垫几支圆铅笔,再匀速拉动,根据观察______的不同,就可以比较出两种情况下的摩擦力的大小,由此可得出的结论是:相同条件下,______。
25.小芳在探究“阻力对物体运动的影响”时,使用的器材有斜面、木板、棉布、毛巾和小车。
如图甲所示,每次都让小车从同一斜面的同一高度由静止释放,是为了使小车在滑到斜面底端时具有相同的______ ;
分析小车运动情况可知:支持面越光滑,小车受到的阻力越小,小车运动的路程越______ 长/短,由此推理可知、若小车在绝对光滑的水平面上运动,即不受到阻力作用,那么它将做______ 运动;
若小芳按照图甲顺序依次进行实验,发现小车仅在木板上滑行时滑出了右端,她______ 需要/不需要重做本次实验以获取可靠的证据,理由是:______ 。
小丽通过上面的探究学习,思考了一个问题:如图乙所示,一小球由A点释放,沿光滑的弧形轨道AB运动到B点时,小球将沿着图中的______ 轨迹运动;若此时小球所受外力突然全部消失,则小球将沿着图中的______ 轨迹运动。
26.某同学利用如图所示装置探究“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验,他利用细线、长木板、两个完全相同的木块A、B和一个弹簧测力计,在水平台上进行实验。
实验中用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动,根据______ 知识,可知弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的滑动摩擦力大小相等;
比较甲、乙两图,得出的结论是:当接触面的粗糙程度相同时,______ 越大,滑动摩擦力越大;
比较乙、丙两图,得出的结论是:______ ;
在利用甲图装置进行实验时,拉动木块由静止到匀速直线运动过程中,弹簧测力计对木块的拉力F随时间t的变化图像如图丁所示。木块处于静止状态,3s后木块开始运动,分析图像可知,当木块所受拉力为时,木块处于______ 状态。
27.在“探究二力平衡条件“的实验中,小明设置的实验装置如图甲所示。
现保持与大小相等,将木块换成小车,然后扭转一个角度,松手后,小车将发生转动,据此可以得出二力平衡时需要满足的一个条件______;
若将木块换成弹簧测力计,左右两盘各放入重为5N的砝码,则弹簧测力计的示数为______。不计托盘、细绳的质量和滑轮摩擦
A.
在探究同一问题时,小红设计了如图乙所示的实验,同学们认为小红的实验优于小明的甲实验。其主要原因是______。
A.小卡片容易扭转小卡片是比较容易获取的材料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡减小摩擦力对实验结果的影响
利用图丙装置______能/不能探究二力平衡的条件。
小华认为,若采用如图丁的方案,必须测出物体所受的拉力和______的大小来进行比较。研究发现,在小华的方案中,只能根据相互作用的关系直接测出______的大小,在未知二力平衡条件的前提下,另一个力无法直接测量,所以此方案无法实施。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:A、人对弓的拉力,使弓的形状发生变化,说明力可以改变物体的形状;
B、网球撞击网拍的力,使网拍的形状发生变化,说明力可以改变物体的形状;
C、人把篮球投出的力,使篮球的运动方向和速度大小发生变化,说明力可以改变物体的运动状态;
D、斧头劈木块的力,使木块的形状发生变化,说明力可以改变物体的形状。
故选:C。
力的作用效果:力可以改变物体的形状、力可以改变物体的运动状态;物体运动状态的改变包括:速度大小的改变和运动方向的改变。
本题考查了力的作用效果,这两种效果有明显的不同之处,所以做这类题学生会感觉难度不大。
2.【答案】B
【解析】解:A、人对吊椅的压力和吊环对吊椅的拉力大小不相等,方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上,不是一对平衡力,故A错误;
B、人所受的重力和吊椅对人的支持力大小相等,方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上,是一对平衡力,故B正确;
C、吊椅所受的重力与吊椅对地球的吸引力是相互作用力,故C错误;
D、人所受的重力和人对吊椅的压力是不同性质的两个力,故D错误。
故选:B。
处于平衡状态的物体受到的力是平衡力;二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上。
相互作用力的条件:大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上。
本题关键要能区分平衡力与相互作用力,注意最明显的区别在是否作用于同一物体上。
3.【答案】C
【解析】解:A、彼此不接触的物体,也能产生力的作用,如磁铁与磁体之间的斥力作用,故A说法错误;
B、用力推车,车未动,此时车处于静止状态,水平方向受力平衡,推力等于摩擦力,故B说法错误;
C、物体的运动状态改变了,一定受到力的作用,因为力是改变物体运动状态的原因,故C说法正确;
D、运动员百米赛跑后难停下,是因为运动员具有惯性,故D说法错误。
故选:C。
力是物体对物体的作用,力的作用时相互的,大多数的力是需要接触才能产生力,如压力、弹力、摩擦力等,而磁力是不需要接触就可以产生的。
力的作用效果是使物体发生形变或改变物体的运动状态。
惯性是物体的属性,一切物体都具有惯性。
本题考查力和运动的关系、二力平衡及惯性的定义,需要在平时学习中反复理解才能灵活应用。
4.【答案】A
【解析】解:A、用弹簧拉力器健身,是靠拉动弹簧来锻炼身体,弹力与是否失重无关,能够实现,故A正确;
B、做俯卧撑通过克服重力来锻炼身体,失重状态下无法实现锻炼身体,故B错误;
C、举哑铃通过克服重力来锻炼身体,失重状态下无法实现,故C错误;
D、用单杠做引体向上通过克服重力来锻炼身体,失重状态下无法实现锻炼身体,故D错误。
故选:A。
重力是由于地球的吸引而产生的力,重力的方向始终竖直向下,据此分析。
本题考查了对重力的理解,属于基础题,难度不大。
5.【答案】A
【解析】解:
由题知,辣椒在竖直方向上保持静止状态,辣椒在竖直方向上受到的重力和支持力是一对平衡力。
A、图中所示辣椒受到重力、支持力的作用,二力方向相反、作用在一条直线上,都作用在辣椒上作用点也可以都画在重心上,故A正确;
B、图中所示辣椒受到重力、支持力的作用,二力不在一条直线上,故B错误;
C、图中所示辣椒受到重力、支持力的作用,重力的作用点不在重心、二力不在一条直线上,故C错误;
D、图中所示辣椒受到重力、支持力的作用,重力的作用点不在重心、二力方向不相反、二力不在一条直线上,故D错误。
故选:A。
二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一个物体上,据此分析判断。
本题考查了力的示意图的画法,属于基础题目。
6.【答案】C
【解析】解:A、滑动摩擦力大小只跟正压力大小、接触面的粗糙程度相关,与物体运动速度大小无关,因此若实验时不一定匀速拉动长木板液也可完成实验,故A错误;
B、若增大拉力F,木板B做加速运动,而木块A相对地面静止,弹簧测力计的拉力和木块A受到的摩擦力是一对平衡力,由于压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,所以弹簧测力计的拉力不变,故B错误;
C、木块A相对地面静止,弹簧测力计的拉力和木块A受到的摩擦力是一对平衡力,由图知弹簧测力计的拉力为,方向水平向右,所以木块A受到的摩擦力也为,方向向左,故C正确;
D、长木板受到的重力和地面对长木板的支持力等于木板和木块的重力和大小不相等,不是一对平衡力,故D错误。
故选:C。
木块与弹簧测力计静止不动,不需要控制木板做匀速直线运动,便于实验操作,便于弹簧测力计读数;
影响滑动摩擦力的因素是压力和接触面的粗糙程度;
对A进行受力分析,可求木块A受到的摩擦力;
根据二力平衡的条件分析解答。
本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关,考查实验原理及控制变量法的运用,体现了对过程和方法的考查。
7.【答案】D
【解析】解:图象的纵轴是路程,横轴是时间,所以这是一个路程--时间图象;
由图象可知:甲通过的路程与时间成正比,乙静止不动,因此甲做匀速直线运动;乙处于静止状态,即甲、乙都受平衡力作用。
故选:D。
明确图象中横纵坐标表示的物理量分别是什么,以及图象所表示的物理意义;
物体受平衡力时一定处于静止或匀速直线运动状态,物体处于静止或匀速直线运动状态时一定受到平衡力的作用。
运用图象法解答问题的一般步骤是:
明确图象中横纵坐标表示的物理量分别是什么;
注意认清横坐标和纵坐标上各表示的最小分格的数值大小和单位;
明确图象所表示的物理意义;
根据图象对题目提出的问题作出判断,得到结论。
8.【答案】C
【解析】解:A、小明跑步的过程中时刻都要受到重力作用,在脱离地面时不受支持力,故A错误;
B、小明对地面的压力与地面对小明的支持力是作用在不同物体上的两个力,所以不是一对平衡力,故B错误;
C、地面对小明的摩擦力与小明对地面的摩擦力,同时分别作用在和地面上,符合相互作用力的条件,所以是一对相互作用力,故C正确;
D、跑步时,人依靠鞋底与地面之间的摩擦运动,此时摩擦属于有益摩擦,故D错误。
故选:C。
小明在跑步过程中,有时单脚着地,有时双脚离开地面,据此分析判断;
二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在同一个物体上,作用在同一条直线上;
相互作用力的特点:大小相等、方向相反、作用在两个物体上,作用在同一条直线上;
凡是利用摩擦力为我们服务的摩擦就是有益摩擦,那些对我们的工作带来不利影响或对机器零件有磨损的摩擦大多是有害的摩擦。
本题考查平衡力、相互作用力的特点,以及摩擦力,难度不大。
9.【答案】C
【解析】【分析】
解决本题的关键掌握物体力与运动的关系,关键是掌握平衡状态和非平衡状态下力的大小、方向的变化情况,是一道难题。
【解答】
A、物体受平衡力作用处于平衡状态,能静止也可能做匀速直线运动,但不可能做曲线运动,故A错误;
B、物体受非平衡力作用时,处于非平衡状态,可能是运动速度发生变化也可能是运动方向发生变化,但不一定做曲线运动,如竖直下落的物体,只受重力作用,速度方向不变,故B错误;
CD、做曲线运动的物体若只受一个力作用,如平抛出去的物体,只受重力作用,运动过程中,力的大小和方向可能都不变,故C正确,D错误。
故选:C。
10.【答案】B
【解析】解:
A、由图丙知,内,物体运动的距离为零,处于静止状态,受到的力为平衡力,平衡力大小相等,所以所受静摩擦力等于拉力,由图乙知内受到的拉力,所以此时物块所受摩擦力等于3N,故A错误;
B、由图丙知,12s到18s物体在相同时间内通过的路程相等,物块做匀速直线运动,物块受到的摩擦力为滑动摩擦力,由图乙可知,此时;
由图丙可知,内,物体处于加速运动状态,物体受到的摩擦力为滑动摩擦力,滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度、物体间的压力大小有关,由于物体间接触面的粗糙程度与物体间的压力都不变,滑动摩擦力大小不变,摩擦力仍等于6N,故B正确;
C、内,物块的平均速度为,故C错误;
D、若18s时撤去F,物体受滑动摩擦力的作用将做减速运动,故D错误。
故选:B。
用力推物体,物体静止不动,则物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡的条件求出摩擦力的大小;
推动物体在水平面上做匀速直线运动时,物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡的条件求出滑动摩擦力的大小;滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关,与运动的速度无关;
根据时间和路程,利用速度公式求出平均速度;
撤去力F后,物体由于在水平方向上只受到摩擦力的作用,速度会变小。
本题是有关力和图象的综合分析题目,在分析过程中,关键能够根据图丙确定物体的运动状态变化,根据二力平衡条件确定摩擦力的大小。
11.【答案】大小 方向 不能
【解析】解:比较图甲和图乙中钢片的形变程度,发现作用点一致,方向一致,钩码数量不一致,即力的大小不一致,所以填大小;
比较图甲和图丁中钢片的弯曲方向,发现作用点一致,大小一致,方向不一致,所以填方向;
在图丙与图丁的实验中,作用点和方向都不一致,所以不能研究力的作用效果与力的作用点之间的关系。
故答案为:大小;方向;不能。
力的作用效果和作用点,方向和大小有关。然后根据各图分析判断。
本题考查了力的作用效果和作用点、方向和大小的关系,属于基础题。
12.【答案】前 竖直向下 右 气球喷出的气体
【解析】解:
由于要减速而阻碍运动,根据力的相互作用原理,应向前喷火;
在月球表面上,以月球为参照物,火箭虽然是沿斜向上方向运动,但是做的是匀速直线运动,火箭受平衡力作用,因在月球上,没有空气,火箭不受阻力作用,只受月球对它的吸引而产生的重力作用,所以火箭发动机因喷气而产生的作用力与重力相平衡,即与竖直向下的重力方向相反,是竖直向上的,又因为力的作用是相互的,所以在月球表面上观察到火箭发动机的喷气方向应该是竖直向下;
把封口的夹子松开,气球向左喷出空气的同时由静止开始向右运动,这是因为力的作用是相互的,喷气的同时,气球也受到了气球中喷出空气对它的反作用力;因此使气球由静止变为运动的力的施力物体是气球喷出的气体。
故答案为:力的作用是相互的;右;气球喷出的气体。
故答案为:前; 竖直向下;右;气球喷出的气体。
力的方向与物体运动的方向相同,物体做加速运动;力的方向与物体运动的方向相反,物体做减速运动;
物体间力的作用是相互的,据此分析火箭发动机的喷气方向;
力可以改变物体的形状,也可以改变物体的运动状态,物体速度的变化和方向的改变都属于运动状态的改变;物体间力的作用是相互的。
此题以火箭为载体,考查了学生对力的作用的相互性的理解和掌握,有一定难度。
13.【答案】力的作用是相互的 增大 A
【解析】解:
物体间力的作用是相互的。航天员对绳子施加力的作用时,绳子会对航天员产生反作用力,所以航天员可以拉着绳子返回轨道舱;
舱外航天服的手掌部分有灰色的橡胶颗粒,这是在压力不变的情况下,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的。
天平是等臂杠杆,依据的原理是,;在完全失重的太空中,则重力为零,天平就无法进行测量,故A正确;
B、刻度尺测量物体的长度跟物体的重力没有关系,所以能正常使用。故B错误;
C、此时弹簧测力计不能测量物重,但是可以用来测拉力,所以能正常使用。故C错误。
故答案为:力的作用是相互的;增大;。
物体间力的作用是相互的;
增大摩擦的方法:增大压力或增大接触面的粗糙程度。
如果失重,原来受重力影响的实验,都将无法完成。
天平实质是等臂杠杆,根据两边受重力相等,得出两盘的质量相等。
刻度尺测量物体的长度不受重力影响,用温度计测温度不受重力影响,都可以完成。
弹簧测力计测量物重,是因为物体受到重力的原因,而使弹簧被拉长。
此题综合考查了力的作用的相互性、增大摩擦的方法等知识点,综合性较强,但难度不大,要求学生具备全面扎实的力学知识。
14.【答案】静 滑动 水平向右
【解析】解:
正常步行时,鞋底与地面脱离的瞬间相对静止,故它们之间的摩擦是静摩擦;
用力F把水平长木板A向右拉动时,木块B和木板A之间发生了相对滑动,因此B受到A对它的摩擦属于滑动摩擦力;
摩擦力的方向跟物体相对运动的方向相反,因为木板水平向右运动,所以,木块B相对木板A来说是水平向左滑动的,因此木块B受到的摩擦力方向水平向右。
故答案为:静;滑动;水平向右。
一个物体在另一个物体表面滑动时,产生的摩擦力叫滑动摩擦力;一个物体在另一个物体表面滚动时,产生的摩擦力叫滚动摩擦力;两个物体未发生相对运动,但有相对运动趋势时,产生的摩擦力叫静摩擦力;
摩擦力的方向跟物体相对运动的方向相反。
本题考查了摩擦力的不同分类、物体状态的判断以及摩擦力方向的判断,属于综合性题目。
15.【答案】等于 向上 向上
【解析】解:甲传送带上的行李随传送带一起匀速运动的过程中,行李与传送带之间相对静止,没有相对运动的趋势,因此不受摩擦力的作用,甲传送带上的行李所受的摩擦力等于零;
乙传送带上的行李随传送带一起匀速运动的过程中,行李与传送带之间相对静止,但行李有向下运动的趋势,因此受摩擦力的作用,摩擦力的方向沿传送带向上;
乙传送带上的行李随传送带向下做匀速运动,行李与传送带之间相对静止,但行李有向下运动的趋势,则行李在运动中受到的摩擦力方向沿传送带向上。
故答案为:等于;向上;向上。
要根据产生摩擦力的条件去分析摩擦力,两物体间没有发生相对运动或没有相对运动趋势时不会产生摩擦力。
摩擦力的方向与物体相对运动的趋势相反。
本题考查摩擦力的产生条件,以及摩擦力的方向判断;抓住条件之一发生相对运动或有相对运动趋势,以及平衡力的知识可解决此题。
16.【答案】5 10 10 惯性
【解析】解:由图象可知,物体静止,物体受到水平向右的推力与水平向左的静摩擦力为一对平衡力,二力大小相等,由图象可知此时的推力为5N,所以静摩擦力为5N;
由图象可知,在内物体受到的推力;由图象可知,物体做匀速直线运动,物体受到的推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,则物体受到的滑动摩擦力大小;
因为滑动摩擦力的大小与压力、接触面的粗糙程度有关,压力不变、接触面的粗糙程度不变,所以物体所受的滑动摩擦力等于在内物体受到的滑动摩擦力,大小为10N;
图象可知,在内物体做减速运动,压力不变、接触面的粗糙程度不变,摩擦力仍为10N;
此时物体不再受到推力,由于物体具有惯性,仍要保持原来的运动状态继续运动。
故答案为:5;10;10;惯性。
由图象可知内的推力,由图象可知对应的速度,然后判断出物体的运动状态,利用二力平衡条件求出受到的摩擦力;
由图象可知内的推力,由图象可知对应的速度和物体的运动状态,根据二力平衡条件求出摩擦力的大小;由图象可知内木箱的运动状态,根据影响滑动摩擦力的大小因素可知滑动摩擦力与速度无关,然后得出此时受到的摩擦力;
物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。
本题从两个图象分析运动状态、速度大小、推力和摩擦力大小,已知条件都包含在图象中,是中考的热点,考查学生的读图能力,综合性很强,有一定的难度。
17.【答案】解:静止在轿厢内的物体A,随着轿厢做匀速直线运动,与轿厢之间没有相对运动或运动趋势,不受摩擦力,受到了平衡力的作用,即受到了竖直向下的重力和竖直向上的支持力是一对平衡力,重心在几何中心,过重心沿竖直向下的方向和竖直向上的方向画一条带箭头、等长的线段,分别表示重力和支持力,分别用符号G和F表示。如图所示:
【解析】静止在轿厢内的物体A,随着轿厢做匀速直线运动,与轿厢之间没有相对运动或运动趋势,不受摩擦力,受到了平衡力的作用,即受到了竖直向下的重力和竖直向上的支持力是一对平衡力,大小相等,方向相反。
作力的示意图,要用一条带箭头的线段表示力,线段的长度表示力的大小,箭头表示力的方向,起点或终点表示力的作用点,是平衡力的长度要相等。
18.【答案】解:小球保持静止状态,处于平衡状态,合力为零;
再对小球受力分析,受重力和弹力,根据二力平衡条件可判断弹力和重力等值、反向、共线,故弹力为2N,竖直向上;
如图所示:
【解析】小球保持静止状态,合力为零,小球受重力和弹力,根据二力平衡条件可判断弹力的大小和方向。
本题关键结合平衡条件对物体受力分析,要注意杆的弹力方向与重力的方向相反。
19.【答案】解:细绳拉着沙袋绕手做圆周运动,此时沙袋受重力和细绳的拉力,重力方向竖直向下,拉力方向沿细绳指向手,作用点在沙袋的重心上,如图所示:
【解析】对沙袋进行受力分析,将力的大小、方向、作用点表示在图上。
此题考查了力的示意图的画法,关键是能够正确地对物体进行受力分析,特别注意力的作用点和方向。
20.【答案】解:分析可知,物块在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向下的支持力,这两个力是一对平衡力,大小相等;
小球向左与汽车运动方向相同摆开,并连续一段时间,根据惯性知识可知,小车做减速运动,故物块相对于小车向左运动或有向左运动的趋势,故物块在水平方向上受到的摩擦力水平向右,如图所示:
【解析】对物块进行正确的受力分析,然后按照力的示意图的画法画出各个力;
画力的示意图的一般步骤为:一画简图二定点,三画线,四画尖,五把力的符号标尖边.按照这个作图步骤,很容易能够画出指定力的示意图。
此题考查力的示意图的画法,关键是根据惯性知识和结合题意判断小车做何种运动,并确定物块受到的摩擦力方向。
21.【答案】大小相等 木块与桌面间存在摩擦力 转回原来位置 在同一直线上
【解析】解:物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,物体受到平衡力的作用,平衡力大小相等;
若两边拉力不相等,则木块相对于桌面具有相对运动趋势,此时桌面对木块产生摩擦力的作用,木块在两个拉力及摩擦力的作用下保持静止;
为了减小摩擦,可以用滚动代替滑动,所以我们可以用小车代替木块来进行实验;
如果桌面不是水平的,木块自身的重力会对实验有影响;
将小车转动一个角度,两个力不在同一直线上,小车将转动回来,说明一对平衡力需在同一直线上,所以实验中设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡时的两个力一定在同一直线上。
故答案为:大小相等;木块与桌面间存在摩擦力;转回原来位置;在同一直线上。
向左盘和右盘同时放入等重的砝码,则木块受到左右的拉力就相等;
木块由于有运动的趋势,所以会受到静摩擦力的作用;
为了减小摩擦,可以用滚动代替滑动;
如果桌面不水平,则物体会重力的影响,使实验受到影响;
根据二力平衡的条件,将小车扭转一个角度,两个力不在同一直线上,所以不能平衡,通过现象可以得出探究的因素
本本题是探究二力平衡条件的实验,要熟练掌握二力平衡条件及平衡状态的含义,掌握探究每个条件的操作方法及其现象和对应的结论。
22.【答案】方向相反 一定
【解析】解:图甲中,将木板固定水平拉动木块,木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力是一对平衡力,大小相等,方向相反;
图乙中,水平拉动木板,待测力计示数稳定后,木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力也是一对平衡力,所以大小也是相等的。
木块受到的摩擦力始终与测力计B对它的拉力是一对平衡力,大小始终等于测力计B的示数,与测力计A的示数无关。
所以如图丙中,水平拉动木板,待测力计示数稳定后,测力计A的示数为,测力计B的示数为,木块受到的滑动摩擦力大小为;若增大拉力,木块受到的摩擦力不变,当A的示数为时,B的示数为。
故答案为:方向相反;一定;;。
在测量滑动摩擦力大小的实验中,拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反。
滑动摩擦力的大小只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,与受力面积和速度无关。
正确理解影响滑动摩擦力的因素是解决本题的关键。本题是中档题目。
23.【答案】正比 小 A B ② 材料 粗细 为了获得普遍的规律 拉力大小
【解析】解:
一①根据表格数据可知,不论是甲弹簧还是乙弹簧,弹簧受到的拉力越大,弹簧伸长的长度越长,弹簧伸长的长度与弹簧受到的拉力之比是定值,即在一定条件下,弹簧伸长的长度与它所受的拉力成正比;
②通过计算甲乙弹簧在拉力相同时伸长的长度,可知甲弹簧伸长的长度总小于乙弹簧伸长的长度;
二根据甲乙弹簧在拉力相同时甲弹簧伸长的长度小于乙弹簧伸长的长度,可得出在弹簧的伸长相同时,甲弹簧所受拉力大于乙弹簧所受拉力,由题意知,A、B两弹簧测力计分别使用了甲、乙两弹簧,它们的外壳相同,刻度线分布情况相同即两弹簧的伸长相同,则甲弹簧所受拉力大于乙弹簧所受拉力即甲弹簧测力计的量程大于乙,即量程较大的是A测力计;
同样根据甲乙弹簧在拉力相同时甲弹簧伸长的长度小于乙弹簧伸长的长度,在拉力相同时用乙弹簧做成的测力计,示数间的间距较大,刻刻度时可以刻得更小,因此用乙弹簧做成的测力计精度更高,即精度较高的是B测力计;
三保持弹簧材料、粗细相同,原长不同,改变拉力大小,对比伸长量的大小关系,这是探究弹簧伸长量与原长的关系,故是研究猜想②;
实验方案中将“一根弹簧剪成长度不同的两根”,保持了弹簧材料、粗细相同,原长不同;
实验中为了获得普遍的规律,应多次实验,所以增加了探究步骤③;
实验方案中“用大小相同的力拉弹簧”观察伸长量的变化,这说明弹簧的伸长量与拉力大小有关,拉力越大,弹簧的伸长量越大。
故答案为:一①正比;②小;二;B;三②;材料;粗细;为了获得普遍的规律;拉力大小。
一①分析表中数据,弹簧受到的拉力为0时,弹簧的长度是原长,用弹簧的长度减去弹簧的原长即为弹簧伸长的长度,计算出弹簧伸长的长度分析它与所受拉力的关系;
②分别求出在拉力相同的情况下甲弹簧伸长的长度和乙弹簧伸长的长度,再比较它们的大小关系;
二比较量程实质是比较在弹簧的伸长相同时弹簧所受拉力的关系,因此可根据甲乙弹簧在拉力相同时甲弹簧伸长的长度大于乙弹簧伸长的长度,得出在弹簧的伸长相同时,甲弹簧所受拉力小于乙弹簧所受拉力,从而得出结论;
同样比较测力计的精度实质是在弹簧的拉力相同时比较弹簧伸长的长度,弹簧伸长的长度大的测力计,示数间的间距较大,刻刻度时可以刻得更小,精度更高;
三保持弹簧材料、粗细相同,原长不同,改变拉力大小,对比伸长量的大小关系,这是探究弹簧伸长量与原长的关系;实验方案中将“一根弹簧剪成长度不同的两根”,保持了弹簧材料、粗细相同,原长不同;
实验中为了获得普遍的规律,应多次实验;弹簧伸长量的大小与拉力的大小有关。
此题考查了学生探究思维中控制变量法的应用,分析问题注意所控制的不变量,改变量引起的变化是解题关键。
24.【答案】水平 匀速直线 水平向左 没有控制接触面粗糙程度相同 不一定 右 橡皮筋伸长的长度 滚动摩擦小于滑动摩擦
【解析】解:当用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在长木板上做匀速直线运动时,木块处于平衡状态,根据二力平衡知识,此时摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
由图可知,用弹簧测力计水平向右匀速拉动木块,弹簧测力计的分度值为,其示数大小为,木块受到的滑动摩擦力大小为,摩擦力方向水平向左;
由图丙可知,①和②两实验接触面的粗糙程度不同,压力不同,由于没有控制接触面粗糙程度相同,无法探究摩擦力与压力之间的关系;
由图可知,木块在和内运动的路程和时间均成正比,说明木块在和内均做匀速直线运动,同一木块在粗糙程度相同的水平面上运动,压力不变,接触面的粗糙程度相同,所以木块受到的滑动摩擦力相同,木块做匀速直线运动,拉力等于滑动摩擦力,所以拉力也相等,即;
实验改进后,物体A相对于地面是静止的,物体A受到测力计的拉力和木板对物体A的滑动摩擦力是一对平衡力,其大小始终相等,当水平向右拉动长木板时,长木板受到木块水平向左的摩擦力,根据相互作用力,木块受到的摩擦力方向沿水平向右,滑动摩擦力与木板运动的速度无关,所以实验时不一定控制木板做匀速直线运动,便于操作,且实验时测力计的示数稳定,便于读数;
根据图中两次运动时两次橡皮筋伸长的长度不同,比较两种情况下摩擦力的大小。书在桌面上时,受到的摩擦力是滑动摩擦力,书在铅笔上时,书受到的摩擦力是滚动摩擦力,书在铅笔上运动时,橡皮筋的伸长长度短,这说明:在压力相同时,滚动摩擦小于滑动摩擦。
故答案为:水平;匀速直线;;水平向左;没有控制接触面粗糙程度相同;;不一定;右;橡皮筋伸长的长度;滚动摩擦小于滑动摩擦。
滑动摩擦力在物体的接触面上,所以摩擦力的大小无法直接测量,可借助于平衡力的条件,将摩擦力的大小转化成测力计示数的大小进行测量;
明确弹簧测力计的分度值,读出弹簧测力计的示数;摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反;
要探究滑动摩擦力与压力的关系,应控制接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同;
滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关;
木块相对地面处于静止状态,木块对弹簧测力计的拉力和木板对木块的滑动摩擦力,滑动摩擦力跟物体运动速度无关;
通过橡皮筋的伸长情况判断摩擦力的大小;书在桌面上滑动时受到的摩擦力是滑动摩擦力,书在铅笔上运动时,受到的摩擦力是滚动摩擦力,分析实验现象可以得出实验结论。
本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关,考查实验原理及控制变量法的运用,体现了对过程和方法的考查。
25.【答案】速度 长 匀速直线 不需要 小车滑出长木板说明滑得更远 b c
【解析】解:
探究“阻力对物体运动的影响”时,除了物体所受阻力可以改变,其它因素需要保持不变,每次应都让小车从同一斜面的同一高度由静止释放,才能使小车在滑到斜面底端时具有相同的速度。
由甲图可知,小车从斜面的同一高度由静止释放,在毛巾表面运动的距离最短,此表面上小车所受的阻力最大;在木板表面运动的距离最长,此表面上小车所受的阻力最小;由此可知,小车受到的阻力越小,小车运动的路程越长;若小车在绝对光滑的水平面上运动,即不受到阻力作用,小车将保持原有的速度做匀速直线运动。
若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端,已经可以说明阻力越小,物体运动的距离越长,从而得出阻力对物体运动状态的影响,所以不需要重做本次实验。
如图乙所示,一小球由A点释放,沿光滑的弧形轨道AB运动到B点时,小球在B点速度是水平方向的,由于惯性,在重力作用下将一边向前运动,一边下落,即图中的b轨迹运动;若此时小球所受外力突然全部消失,则小球将保持B点时的水平速度做匀速直线运动,即图中的c轨迹运动。
故答案为:速度;长;匀速直线;不需要;小车滑出长木板说明滑得更远;;c。
在本实验中,探究阻力对物体运动的影响时,应控制小车到达水平面的初速度相同;
从实验现象可知,小车在越光滑的水平面上运动的距离越远,若水平面绝对光滑,则运动的小车将在水平面上做匀速直线运动;
小车滑行的距离越大,表明阻力对运动的影响越小;
根据小球受重力的作用和牛顿第一定律,分别判断不同情况下小球运动的轨迹。
本题考查实验探究阻力对物体运动的影响,要求学生掌握控制变量法、转换法的应用,难度不大。
26.【答案】二力平衡 压力 滑动摩擦力大小与接触面积大小无关 静止或匀速直线运动
【解析】解:实验时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡知识,拉力大小才等于滑动摩擦力的大小;
比较甲、乙两图可知,接触面的粗糙程度相同,压力不同,弹簧测力计示数不同,滑动摩擦力不同,压力越大,滑动摩擦力越大;
比较乙、丙两图可知,压力大小、接触面的粗糙程度相同,接触面积不同,弹簧测力计示数相同,滑动摩擦力相同,得出的结论是:滑动摩擦力大小与接触面积大小无关;依据是两次实验拉力大小一样;
由图丁知,要使木块由静止开始运动,至少要用的力;当木块受到的拉力是时,木块可能静止还没拉动,也可能做匀速直线运动。
故答案为:二力平衡;压力;滑动摩擦力大小与接触面积大小无关;静止或匀速直线运动。
根据二力平衡的条件分析;
影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变,根据图中现象得出结论;
分析图象,结合二力平衡知识解析。
本题考查探究摩擦力大小与什么因素有关,考查控制变量法、转换法以及二力平衡原理和影响摩擦力大小因素的运用等知识。
27.【答案】在同一直线上 B D 能 重力 拉力
【解析】解:将小车转动一个角度,两个力不在同一直线上,小车将转动回来,说明一对平衡力需在同一直线上,所以实验中设计这一步骤的目的是验证二力平衡时的两个力一定在同一直线上;
弹簧测力计的示数等于挂钩上受到的力,弹簧测力计左右两盘各放入重5N的砝码,即弹簧测力计挂钩上受到了5N的拉力,所以弹簧测力计的示数为5N,故B正确;
小红实验用的小卡片重力小,悬在空中不受桌面对它的摩擦力影响;小明实验用的木块放在水平桌面上,木块和桌面之间存在摩擦力,摩擦力是不能消除的,实验要受到摩擦力影响,所以还是小红的实验方案好,故选D;
因为左右两侧各通过一个定滑轮,定滑轮的位置虽然不等高,但是当两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上时,小卡片还是处于静止状态,照样能完成实验;
因为物体处于静止状态时受到的重力和拉力是平衡力,所以要采用如图丁的方案探究二力平衡的条件,必须测出物体所受的重力和拉力;弹簧测力计显示的示数是物体对测力计的拉力,测力计对物体的拉力和物体对测力计的拉力是相互作用力,所以根据相互作用的关系可以直接测出拉力的大小。
故答案为:在同一直线上;;;能;重力;拉力。
根据二力平衡的条件,将小车扭转一个角度,两个力不在同一直线上,所以不能平衡,通过现象可以得出探究的因素;
我们通常所说的弹簧测力计的示数是由作用在挂钩上的拉力大小决定的;
为了减小实验误差,应减小摩擦力对实验的影响,根据摩擦力对实验的影响分析小明与小红的实验设计的优劣;
只要能到达平衡力的四个条件,就可以研究;
弹簧测力计测得重力等于测力计的示数。
本题是探究二力平衡条件的实验,要熟练掌握二力平衡条件及平衡状态的含义,掌握探究每个条件的操作方法及其现象和对应的结论。
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